Введение к работе
Актуальность работы. В настоящее время перспективы развития пищевой промышленности в целом и предприятия хлебопекарной отрасли в частности находятся в зависимости от состояния информационных систем. На современном этапе к факторам, определяющим перспективы развития информационных систем предприятий хлебопекарной промышленности (ИС ПХП) относятся следующие:
Во-первых, принятие государством новой технической политики, предопределяющей необходимость обеспечения техническими и программными средствами этих систем такого качества, которые позволят выполнять возложенные на них сложные задачи контроля, учета и управлении. А так же позволит интегрироваться в большие системы.
Во-вторых, жесткие экономические ограничения на создание и эксплуатацию информационных систем.
Следовательно, разработка ИС ПХП и их элементов требует решения ряда научно-методических, задач связанных с разработкой универсальной структуры информационной системы и выбором соответствующего программного обеспечения, снижением затрат на проектирование, вводом в эксплуатацию, обслуживанием программных и технических средств, а также повышением их надежности.
В настоящее время разработка информационных систем производится различными производителями на основе существующих в настоящее время средств проектирования, создания и поддержки баз данных. Таковыми средствами являются системы управления базами данных (СУБД) и CASE-среды. Разработка различных структур БД и их нормализация производится ими на основе подходов и методов теории множеств, теории графов, теории оптимизации и реляционной алгебры. При этом вопросу унификации и типизации информационных систем для конкретной отрасли уделяется недостаточное внимание.
В свою очередь, унификация и типизация ИС ПХП имеет большое значение для обеспечения единых стандартов и норм в отрасли и требует наличия научно-обоснованного методического аппарата.
Исходя из вышеизложенного, задача разработки научно-методического аппарата для создания ИС ПХП является актуальной.
Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы является разработка и теоретическое обоснование методик проектирования ИС ПХП, обеспечивающих повышение их производительности и эффективности использования.
Задачи исследования:
разработка методики исследования, моделирования, анализа предметных областей ИС ПХП;
разработка методики синтеза оптимальных структур предметных областей ИС ПХП;
реализация предложенных методик в информационных системах предприятий отрасли в виде программного обеспечения.
Методы исследования. Поставленные задачи решены с применением теории множеств, теории графов, аппарата математической логики, системного анализа, ER-методов, методов реляционной алгебры.
Научная новизна выполненных в диссертационной работе исследований заключается в разработке методик синтеза ИС ПХП по модульному принципу и состоит в следующем:
-
Разработана методика описания предметной области ИС ПХП.
-
Разработана аналитико-графовая модель предметной области ИС ПХП.
-
Осуществлена постановка задачи создания оптимальных ИС ПХП по минимуму времени транзакций и запросов.
-
Разработана методика синтеза оптимальных структур ИС ПХП.
Практическая ценность работы заключается в разработке и апробации методик синтеза различных по назначению информационных систем на предприятиях отрасли, которые позволили создать программные комплексы для ИС ПХП реализующие основные алгоритмы работы, имеющие минимальное время обработки информации и более низкую стоимость разработки по сравнению с известными аналогичными комплексами.
Испытания методик показали, что программные комплексы, разработанные на их основе, могут быть как интегрированы в существующие системы, так и поставляться как независимые программные решения, полностью покрывая потребности отрасли и отвечающие требованиям нормативно-техническим стандартам этой области.
Разработанный методический аппарат может быть использован для проектирования унифицированных ИС и выбора ПО на любом уровне иерархии предприятий отрасли.
Реализация научно-технических результатов в промышленности.
В настоящее время результаты исследования, включая методический аппарат для создания ИС ПХП и созданное на его основе прикладное программное обеспечение используется следующими организациями, что подтверждается актами внедрения:
Закрытое акционерное общество «Кубаньхлебпром» – в качестве научно-обоснованного методического аппарата, позволяющего проводить квалифицированный аудит, оценку и оказание консалтинговых услуг промышленным предприятиям в области создания информационных систем различных предприятий.
Открытое акционерное общество «Афипский хлебокомбинат» – методика оптимального синтеза информационной системы используемой на предприятии.
Апробация работы.
Результаты работы докладывались и обсуждались на конференции:
международная научно-практическая конференция «Хлебобулочные, кондитерские и макаронные изделия XXI века» (г. Краснодар, 2009 г.);
I межвузовская научно-практическая конференция (г. Краснодар, 2010 г.);
II научно-техническая межвузовская конференция (г. Краснодар, 2012 г.);
III международная научно-практическая конференция «Научные чтения
им. профессора Н.Е. Жуковского» (г. Краснодар, 2012 г.).
Публикация результатов работы. По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ, из них 5 статей в рецензируемых журналах входящих в перечень ВАК для публикации научных результатов диссертаций на соискание ученой степени доктора и кандидата наук.
Основные положения, выносимые на защиту:
Разработка обобщенной унифицированной структуры ИС ПХП.
Методика системного анализа и описания предметной области ИС ПХП.
Теоретико-графовая модель предметной области ИС ПХП.
Целевая функции оптимальности функционирования ИС ПХП и ограничения в задачах логического синтеза (системные, сетевые и структурные).
Методика оптимального синтеза ИС ПХП.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения и 3 приложениях, изложенных на 168 страницах. Работа содержит 12 рисунков, 23 таблицу и библиографию из 85 наименований.